KR102099695B1 - Water-cooled rack mount server chassis - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소정의 폭, 높이 및 길이를 갖는 랙 마운트 서버 샤시에 있어서,
구동시 열을 발생시키는 컴퓨터 부품이 실장되어 있는 상부챔버와, 상기 상부챔버에서 발생된 열을 냉각시키기 위한 하부챔버와; 상기 상부챔버와 상기 하부챔버의 사이 위치하여 상기 상부챔버와 상기 하부챔버를 분리시키기 위한 상하챔버분리부를 포함하고; 상기 상부챔버에서 발생된 열을 상기 하부챔버에서 냉각시키는 것을 특징하는 수냉식 렉마운트 서버 샤시가 제시된다. The present invention in a rack-mount server chassis having a predetermined width, height and length,
An upper chamber in which computer components for generating heat when driving are mounted, and a lower chamber for cooling heat generated in the upper chamber; It is located between the upper chamber and the lower chamber and includes an upper and lower chamber separation unit for separating the upper chamber and the lower chamber; A water-cooled rackmount server chassis is proposed, wherein the heat generated in the upper chamber is cooled in the lower chamber.
Description
본 발명은 수냉식 랙마운트 서버 샤시에 관한 것이다. 더 상세하게는 구동시에 열 발생이 많은 GPU(Graphic Processing Unit)를 다수 설치하여 구동시키더라도 발생되는 열을 효율적으로 냉각시킬 수 있는 2층 구조의 수냉식 랙마운트 서버 샤시에 관한 것이다. The present invention relates to a water-cooled rackmount server chassis. More specifically, it relates to a two-layer water-cooled rackmount server chassis capable of efficiently cooling the heat generated even when a large number of GPUs (Graphic Processing Units) are installed and driven.
최근 기계학습(Machine Running)에 사용되는 CPU(Central Processing Unit)는 행열연산에 그 효율이 낮아 최적화된 행열연산에 최적화된 GPU(Graphic Processing Unit)가 사용되고 있다. 그러나 GPU는 구동시에 열 발생이 커서 공냉식의 경우 구동 3초만에 약 83℃ 까지 열이 발생되므로 계속 구동시에 90℃ 에 이르르면 서버가 셧다운되는 문제가 있다. 그러므로 서버의 냉각효율을 높이기 위한 수냉식 냉각 시스템이 도입되었다.Recently, the CPU (Central Processing Unit) used for machine learning (Machine Running) has a low efficiency in the matrix computation, and the GPU (Graphic Processing Unit) optimized for the matrix computation is used. However, since the GPU generates a large amount of heat during operation, in the case of the air-cooled type, heat is generated to about 83 ° C in 3 seconds of operation, so that the server is shut down when it reaches 90 ° C during continuous operation. Therefore, a water-cooled cooling system was introduced to increase the cooling efficiency of the server.
대한민국 등록특허번호 제10-1132808호(등록일자 2012년03월27일)의 랙 마운트 서버 시스템용 냉각장치가 특허등록되어 공개되어 있다.The Republic of Korea Patent No. 10-1132808 (registration date March 27, 2012) for the rack-mounted server system cooling device has been patented and published.
상기 공개발명은, 서버의 각 모서리 부분이 안착되는 4개의 수직한 마운트 랙과, 상기 마운트 랙의 외측에 설치되는 2개의 측면패널을 포함하며 전면부 또는 후면부가 개방된 랙 하우징을 포함하는 랙 마운트 서버 시스템의 냉각장치에 있어서, 상기 랙 하우징의 하단부 또는 상단부에 설치되며, 랙 하우징의 내부 공간으로 연통되는 실내측 유입구 및 실내측 배출구와, 랙 하우징의 외부와 연통되는 실외측 유입구 및 실외측 배출구가 형성된 케이스와; 상기 케이스 내부를 실내측 유입구 및 실내측 배출구가 형성되어 있는 제1챔버와, 상기 실외측 유입구 및 실외측 배출구가 형성되어 있는 제2챔버로 분리되게 구획하는 분리판과; 상기 제2챔버 내부에 설치되어 냉매를 압축하여 펌핑하는 압축기와; 상기 제2챔버 내부에 설치되며, 상기 압축기로부터 펌핑된 냉매의 열교환이 이루어지는 응축기와; 상기 응축기의 일측에 설치되어, 상기 실외측 유입구를 통해 유입된 공기가 응축기를 통과한 후 실외측 배출구를 통해 외부로 배출시키는 실외측 송풍기와; 상기 제1챔버 또는 제2챔버 내에 설치되며, 상기 응축기와 연결되어 응축기를 통과한 냉매를 팽창시키는 팽창밸브와; 상기 제1챔버 내에 설치되며, 상기 팽창밸브와 연결되어 팽창밸브로부터 냉매를 공급받는 메인 증발기와; 상기 제1챔버 내에 설치되며, 상기 실내측 유입구를 통해 유입된 공기가 메인 증발기를 통과한 후 실내측 배출구를 통해 랙 하우징 내부로 배출되도록 하는 실내측 송풍기와; 상기 팽창밸브와 메인 증발기를 연결하는 냉매관으로부터 분기된 분기관을 통해 냉매를 공급받으며, 상기 제2챔버 내부에서 상기 실외측 송풍기의 일측에 설치되어, 상기 응축기를 통과한 후 실외측 배출구로 유동하는 공기를 냉각시키는 실외측 증발기를 포함하는 구성이다.The disclosed invention includes a rack mount including four vertical mount racks in which each corner portion of the server is seated, and two side panels installed on the outside of the mount rack, and a front or rear rack housing. In the cooling system of the server system, installed in the lower or upper end of the rack housing, the indoor inlet and the indoor outlet communicating with the interior space of the rack housing, the outdoor inlet and the outdoor outlet communicating with the outside of the rack housing The case is formed; A separation plate for partitioning the inside of the case into a first chamber in which an indoor inlet and an indoor outlet are formed, and a second chamber in which the outdoor inlet and outdoor outlet are formed; A compressor installed inside the second chamber to compress and pump refrigerant; A condenser installed inside the second chamber and performing heat exchange of the refrigerant pumped from the compressor; An outdoor blower which is installed on one side of the condenser and discharges air through the outdoor inlet to the outside through the outdoor outlet after passing through the condenser; An expansion valve installed in the first chamber or the second chamber and connected to the condenser to expand the refrigerant passing through the condenser; A main evaporator installed in the first chamber and connected to the expansion valve to receive refrigerant from the expansion valve; An indoor blower installed in the first chamber and allowing air introduced through the indoor inlet to pass through the main evaporator and then discharged into the rack housing through the indoor outlet; Refrigerant is supplied through a branch pipe branched from a refrigerant pipe connecting the expansion valve and the main evaporator, and is installed on one side of the outdoor blower inside the second chamber, and then flows to the outdoor outlet after passing through the condenser. It is configured to include an outdoor evaporator to cool the air.
상기 공개발명은 CPU를 냉각시키는 서버 케이스에서는 효과가 있을 수 있으나, 열 발생이 큰 GPU를 다수 수용한 랙 마운트 서버 샷시에서는 구조상 냉각효율에 한계가 있는 문제점이 있다.The disclosed invention may be effective in a server case for cooling a CPU, but in a rack mounted server chassis that accommodates a large number of heat-generating GPUs, there is a problem in that cooling efficiency is limited in structure.
따라서, 머신런닝에서 행열연산의 효율이 좋지만 열 발생이 큰 GPU를 다수 수용하는 장치에서 발생되는 열을 효율적으로 냉각시킬 수 있는 랙 마운트의 서버 샤시에 관한 발명이 요망된다. Accordingly, there is a need for an invention related to a rack mounted server chassis capable of efficiently cooling heat generated in a device that accommodates a large number of GPUs having high heat generation efficiency but good heat performance in machine running.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 구동시 열 발생이 큰 GPU를 다수 수용하고, 상기 다수의 GPU에서 발생되는 열을 효율적으로 냉각시킬 수 있는 수냉식 랙 마운트 서버 샤시를 제공함에 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art, the object of the present invention is a water-cooled rack-mount server capable of accommodating a large number of GPUs with high heat generation during operation and efficiently cooling heat generated by the plurality of GPUs. In providing chassis.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 해결 수단으로서, 본 발명의 제1 관점으로, CPU, GPU, 전원공급장치 등의 컴퓨터 부품이 실장되고 전후면벽체 및 좌우측면벽체를 갖는 상부챔버와; 상기 상부챔버의 하단에 결합되고 상기 상부챔버에 실장된 컴퓨터 부품을 냉각시키기 위한 냉각장치가 실장되고 전후벽체 및 좌우벽체를 갖는 하부챔버와; 상기 상부챔버와 상기 하부챔버가 분리되도록 상기 상부챔버와 상기 하부챔버의 사이에 설치되는 칸막이 형상의 상하챔버분리부재를 포함하고; As a technical solution for achieving the object of the present invention, as a first aspect of the present invention, a computer, such as a CPU, GPU, power supply device is mounted and has an upper chamber having front and rear walls and left and right side walls; A lower chamber coupled to a lower end of the upper chamber and equipped with a cooling device for cooling computer components mounted in the upper chamber and having front and rear walls and left and right walls; A partitioning upper and lower chamber separation member installed between the upper chamber and the lower chamber so that the upper chamber and the lower chamber are separated;
상기 상부챔버는 전면벽체에 공기를 유입시키기 위한 적어도 하나의 공기유입팬을 설치하기 위한 제1 공기유입팬설치부와 후면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 설치하기 위한 제1 공기배출팬설치부를 포함하고,The upper chamber includes a first air inlet fan installation portion for installing at least one air inlet fan for introducing air to the front wall and at least one air outlet fan for discharging air to the rear wall. Includes an air exhaust fan installation,
상기 하부챔버는 전면벽체에 공기를 유입시키기 위한 적어도 하나의 공기유입팬을 설치하기 위한 제2 공기유입팬설치부와, 후면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 제1 라지에이터설치부와, 좌측면벽체 및 우측면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 제2 및 제3 라지에이터설치부를 포함하고;The lower chamber includes a second air inlet fan installation unit for installing at least one air inlet fan for introducing air to the front wall, and at least one air outlet fan for discharging air to the rear wall, and includes refrigerant. A first radiator installation unit for cooling, and at least one air discharge fan for discharging air to the left and right wall walls, and second and third radiator installation units for cooling the refrigerant;
상기 상하챔버분리부재는 상면에 컴퓨터 부품 설치부와, 상기 상하챔버를 연결하기 위한 적어도 하나의 범용홈부와, 상기 하부챔버 및 상기 하부챔버에 걸치도록 적어도 하나의 냉매용기를 설치하기 위한 냉매용기설치부를 포함하는 수냉식 랙 마운트 서버 샤시가 제시된다. The upper and lower chamber separating members include a computer component installation part on the upper surface, at least one universal groove for connecting the upper and lower chambers, and a refrigerant container for installing at least one refrigerant container to span the lower chamber and the lower chamber. A water-cooled rack-mount server chassis comprising a wealth is presented.
본 발명에 의하면, 컴퓨터 부품이 설치되는 상부챔버와 상기 상부챔버에서 발생되는 열을 냉각시키기 위한 냉각수단이 설치되는 하부챔버를 상하챔버분리부재로 격리시킨 2층 구조의 랙 마운트 서버 샤시에서 상부챔버의 컴퓨터 부품에서 발생되는 상기 하부챔버에서 열을 고효율로 냉각시킬 수 있으므로, 상부챔버에 설치된 컴퓨터 부품의 구동의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the upper chamber in the rack-mount server chassis of a two-layer structure in which the upper chamber in which the computer parts are installed and the lower chamber in which the cooling means for cooling the heat generated in the upper chamber are installed are isolated with upper and lower chamber separation members. Since it is possible to cool the heat in the lower chamber generated from the computer parts with high efficiency, it is possible to secure the reliability of driving the computer parts installed in the upper chamber.
도 1은 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 측면의 개략적인 구성도이다.
도 3은 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 정면의 개략적인 구성도이다.
도 4는 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 배면의 개략적인 구성도이다.
도 5는 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 평면의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a water-cooled rackmount server chassis of the present invention.
Figure 2 is a schematic configuration diagram of a side of the embodiment of the water-cooled rack-mount server chassis of the present invention.
3 is a schematic configuration diagram of the front side of the embodiment of the water-cooled rackmount server chassis of the present invention.
4 is a schematic configuration diagram of the rear surface of the embodiment of the water-cooled rackmount server chassis of the present invention.
5 is a schematic configuration diagram of a plane according to an embodiment of the water-cooled rackmount server chassis of the present invention.
이하에서 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 개략적인 구성도이다. 도 1에 도시한 바와 같이 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시는, CPU, GPU, 전원공급장치 등의 컴퓨터 부품이 실장되고 전후면벽체 및 좌우측면벽체를 갖는 상부챔버(100)와; 상기 상부챔버(100)의 하단에 결합되고 상기 상부챔버(100)에 실장된 컴퓨터 부품을 냉각시키기 위한 냉각장치가 실장되고 전후벽체 및 좌우벽체를 갖는 하부챔버(200)와; 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)가 분리되도록 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)의 사이에 설치되는 칸막이 형상의 상하챔버분리부재(300)를 포함하고; 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a water-cooled rackmount server chassis of the present invention. As shown in Fig. 1, the water-cooled rack-mount server chassis of the present invention includes an
상기 상부챔버(100)는 전면벽체에 공기를 유입시키기 위한 적어도 하나의 공기유입팬을 설치하기 위한 제1 공기유입팬설치부(110)와 후면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 설치하기 위해 형성된 제1 공기배출팬설치부(120)를 포함하고,The
상기 하부챔버(200)는 전면벽체에 공기를 유입시키기 위한 적어도 하나의 공기유입팬을 설치하기 위해 형성된 제2 공기유입팬설치부(210)와, 후면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라지에이터를 설치하기 위해 형성된 제1 라지에이터설치부(220)와, 좌측면벽체 및 우측면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라지에이터를 설치하기 위해 형성된 제2 및 제3 라지에이터설치부(230)(240)를 포함하고;The
상기 상하챔버분리부재(300)는 상면에 컴퓨터 부품(150)(160) 설치부와, 상기 상하챔버를 연결하기 위한 적어도 하나의 범용홈부와, 상기 하부챔버 및 상기 하부챔버에 걸치도록 적어도 하나의 냉매용기(400)를 설치하기 위한 냉매용기설치부를 포함하는 구성이다. The upper and lower
도시되어 있지 않지만, 상기 제1 공기유입팬설치부(110), 제1 공기배출팬설치부(120), 제2 공기유입팬설치부(210), 제1 라지에이터설치부(220), 제2 및 제3 라지에이터설치부(230)(240)는 외부에서 체결할 수 있고 다수의 통공이 형성된 커버부재를 각각 포함할 수 있다.Although not shown, the first air inlet
또한, 상기 제1 공기유입팬설치부(110) 및 제1 공기배출팬설치부(120)에는 예를 들면 120×80 규격의 팬 2개씩이 설치되고, 제2 공기유입팬설치부(210)에는 예를 들면, 120×80 규격의 팬 2개가 설치되고, 상기 제1 라지에이터설치부(220)에는 예를 들면, 120×80 규격의 팬 2개가 360×80 규격의 라지에이터와 결합되어 설치되고, 상기 제2 및 제3 라지에이터설치부(230)(240)에는 120×80 규격의 팬 4개가 360×80 규격의 라지에이터와 각각 결합되어 설치될 수 있다.In addition, the first air inlet
또한, 상기 상하챔버분리부(300) 및 하부챔버(200)의 저면에 누수감지센서가 각각 설치되어, 상기 누수감지센서에서 누수를 감지시에 시스템 전원을 차단할 수 있도록 구성될 수 있다.In addition, leak detection sensors are respectively installed on the bottom surfaces of the upper and lower
도 2는 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 측면의 개략적인 구성도이다. 도 2에 도시한 바와 같이 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시는, 상부챔버(100)와 상기 하부챔버와(200)와, 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)의 사이에 설치되어 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)를 분리시키는 상하챔버분리부재(300)와, 상기 전면벽체에 공기를 유입시키기 위한 적어도 하나의 공기유입팬을 설치하기 위해 형성된 제2 공기유입팬설치부(210)와, 후면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라지에이터를 설치하기 위해 형성된 제1 라지에이터설치부(220)와, 좌측면벽체 및 우측면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라지에이터를 설치하기 위해 형성된 제2 및 제3 라지에이터설치부(230)(240)를 포함하는 상기 하부챔버(200)와; 상기 하부챔버(200)의 상단에 상기 상하챔버분리부재(300)를 매개로 결합된 상부챔버(100)를 포함하는 구성이다. 상기 상하챔버분리부재(300)의 상면에는 상기 상부챔버(100) 내에 수용되도록 설치되는 컴퓨터 부품(150)(160)을 포함한다. 또한, 상기 상하챔버분리부재(300)는 냉매용기(400)가 상기 상부챔버(100) 및 하부챔버(200)의 공간에 걸쳐 위치하도록 상기 냉매용기(400)를 설치하기 위해 형성된 냉매용기설치부를 포함할 수 있다.Figure 2 is a schematic configuration diagram of a side of the embodiment of the water-cooled rack-mount server chassis of the present invention. 2, the water-cooled rack-mount server chassis of the present invention is installed between the
도 3은 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 정면의 개략적인 구성도이다. 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시는, 상기 상부챔부(100), 상기 하부챔버와(200)와, 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)의 사이에 설치되어 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)를 분리시키는 상하챔버분리부재(300)와, 상기 전면벽체에 공기를 유입시키기 위한 적어도 하나의 공기유입팬을 설치하기 위해 형성된 제2 공기유입팬설치부(210)와, 후면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라지에이터를 설치하기 위해 형성된 제1 라지에이터설치부(220)와, 좌측면벽체 및 우측면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라지에이터를 설치하기 위해 형성된 제2 및 제3 라지에이터설치부(230)(240)를 포함하는 상기 하부챔버(200)와; 상기 하부챔버(200)의 상단에 상기 상하챔버분리부재(300)를 매개로 결합된 상부챔버(100)를 포함하는 구성이다. 상기 상하챔버분리부재(300)의 상면에는 상기 상부챔버(100) 내에 수용되도록 설치되는 컴퓨터 부품(150)(160)을 포함한다. 또한, 상기 상하챔버분리부재(300)는 적어도 하나의 냉매용기(400a)(400b)가 상기 상부챔버(100) 및 하부챔버(200)의 공간에 걸쳐 위치하도록 상기 냉매용기(400a)(400b)를 설치하기 위해 형성된 냉매용기설치부를 포함하고, 상기 하부챔버(200)는 바닥에 위치하고 상기 냉매용기(400a)(400b)의 하단부에 설치되는 냉매펌프(410a)(410b)를 포함하는 구성이다.3 is a schematic configuration diagram of the front side of the embodiment of the water-cooled rackmount server chassis of the present invention. As shown in Figure 3, the water-cooled rack-mount server chassis of the present invention is installed between the
도 4는 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 배면의 개략적인 구성도이다. 도 4에 도시한 바와 같이 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시는, 상기 상부챔부(100), 상기 하부챔버와(200)와, 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)의 사이에 설치되어 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)를 분리시키는 상하챔버분리부재(300)와, 상기 상부챔버(100)의 후면벽체에 형성되어 상기 상부챔버(100)의 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 설치하기 위해 형성된 제1 공기배출팬설치부(120); 상기 상부챔버(100)의 후면벽체에 설치되어 적어도 하나(바람직하게는 5개 이상)의 GPU를 탑재할 수 있도록 설치된 GPU포트부(500)를 포함하는 구성이다.4 is a schematic configuration diagram of the rear surface of the embodiment of the water-cooled rackmount server chassis of the present invention. 4, the water-cooled rackmount server chassis of the present invention is installed between the
도 5는 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 실시예에 관한 평면의 개략적인 구성도이다. 도 5에 도시한 바와 같이 본 발명의 수냉식 랙마운트 서버 샤시는, 상기 상부챔부(100), 상기 하부챔버와(200)와, 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)의 사이에 설치되어 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)를 분리시키는 상하챔버분리부재(300)와, 5 is a schematic configuration diagram of a plane according to an embodiment of the water-cooled rackmount server chassis of the present invention. As shown in Figure 5, the water-cooled rack-mount server chassis of the present invention is installed between the
상기 전면벽체에 공기를 유입시키기 위한 적어도 하나의 공기유입팬을 설치하기 위해 형성된 제2 공기유입팬설치부(210)와, 상기 하부챔버(200)는 후면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라지에이터를 설치하기 위해 형성된 제1 라지에이터설치부(220)와, 좌측면벽체 및 우측면벽체에 공기를 배출시키기 위한 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라지에이터를 설치하기 위해 형성된 제2 및 제3 라지에이터설치부(230)(240)를 포함하고; 상기 상부챔버(100) 및 상기 하부챔버(200)에 걸쳐 설치되거나, 또는 상기 하부챔버(200)의 일측면에 형성되고 냉각장치와 결합되어 냉각장치를 제어하기 위한 장치들을 설치하기 위한 냉각장치설치부(600)와; 상하챔버분리부재(300)에 형성되고, 상기 상하챔버분리부재(300)는 상기 냉매용기(400a)(400b)가 삽입되어 설치되는 냉매용기삽입홀(310)(320)과, 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200) 간에 전선 등의 연결을 위해 형성된 범용 관통홀(330)(340)(350)을 포함하는 구성이다. 또한, 상기 냉매용기(400a)(400b)의 하단부와 결합된 냉매펌프(410a)(410b)를 설치하기 위해 상기 하부챔버(200)의 바닥면에 형성된 냉매펌프설치부(411a)(411b)를 포함하는 구성이다.The second air inlet
또한, 상기 상하챔버분리부재(300)는 상기 하부챔버(200)에 전원을 공급하기 위한 하부챔버전원공급부를 설치하기 위해 형성된 하부전원공급부(700)를 포함하는 구성이다.In addition, the upper and lower
본 발명의 구성에서 실험한 결과, GPU 7개를 탑재하여 실험한 결과, 실험 온도 28℃의 환경에서 최대 상승 온도 54℃로 측정되었다. As a result of experimenting in the configuration of the present invention, as a result of experimenting with 7 GPUs, the maximum rise temperature was measured at 54 ° C in an environment of 28 ° C.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 본 발명의 다양한 실시예 중 극히 일부에 불과하다.The embodiments of the present invention described above are only a small part of various embodiments of the present invention.
본 발명의 최소 5개 이상의 GPU를 수용시키고, 구동시킬 때 발생되는 열을 효율적으로 냉각시키고, 다수의 GPU를 적용시켜도 서버 샤시에 열 발생에 의한 문제점을 해결하는 2층 구조의 수냉식 랙마운트 서버 샤시에 관한 기술적 사상에 포함되는 다양한 실시예가 본 발명의 보호 범위에 포함되는 것은 당연하다.Two-layer water-cooled rackmount server chassis that accommodates at least 5 GPUs of the present invention, efficiently cools the heat generated when driving, and solves the problems caused by heat generation in the server chassis even when multiple GPUs are applied. Naturally, various embodiments included in the technical spirit of the present invention are included in the protection scope of the present invention.
Claims (10)
구동시 열을 발생시키는 컴퓨터 부품이 실장되고 전후측 및 좌우측 4개의 벽체를 갖는 상부챔버(100)와, 상기 상부챔버에서 발생된 열을 수냉식으로 냉각시키기 위한 수냉식 냉각 수단이 실장되고 전후측 및 좌우측 4개의 벽체를 갖는 하부챔버(200)와; 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)의 사이 위치하여 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)를 분리시키기 위한 상하 칸막이 형태의 상하챔버분리부재(300)를 포함하고;
상기 상부챔버(100)는, 상기 좌우측 및 전후측 4개의 벽체 중 적어도 하나의 벽체에 외부의 공기를 상기 상부챔버(100) 내로 공기를 유입시키는 적어도 하나의 공기흡입팬을 설치하기 위한 홀을 포함하는 적어도 하나의 공기유입팬설치부와; 상기 적어도 하나의 공기유입팬설치부의 설치 벽체와 대면하는 적어도 하나의 벽체에 내부의 공기를 상기 상부챔버(100) 외부로 공기를 배출시키는 적어도 하나의 공기배출팬을 설치하기 위한 홀을 포함하는 적어도 하나의 공기배출팬설치부와; 상기 4개의 벽체 중 어느 하나에 복수개의 수냉식 GPU를 탑재할 수 있도록 설치된 GPU포트부(500)를 포함하고;
상기 하부챔버(200)는, 상기 좌우측 및 전후측 4개의 벽체 중 적어도 하나의 벽체에 외부의 공기를 상기 하부챔버(200) 내로 공기를 유입시키는 적어도 하나의 공기유입팬을 설치하기 위한 홀을 포함하는 적어도 하나의 공기유입팬설치부와; 상기 적어도 하나의 공기유입팬설치부의 설치 벽체와 대면하는 적어도 하나의 벽체에 내부의 공기를 상기 하부챔버(200) 외부로 공기를 배출시키는 적어도 하나의 공기배출팬을 포함하는 설치하기 위한 홀을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라디에이터를 설치하기 위한 적어도 하나의 라디에이터설치부와; 바닥면에 누수를 감지하기 위한 감지센서를 설치하기 위한 누수감지센서설치부와; 상기 바닥면에 냉매용기와 연결되는 적어도 하나의 냉매펌프를 설치하기 위한 냉매펌프설치부와; 상기 하부챔버의 수냉식 냉각장치에 전원을 공급하는 전원공급장치가 설치되는 전원장치설치부를 포함하고;
상기 상하챔버분리부재(300)는 상기 상부챔버(100)와 하부챔버(200)가 연통되도록 형성된 적어도 하나의 범용관통홀과, 상기 상부챔버(100)와 상기 하부챔버(200)에 걸쳐 적어도 하나의 냉매용기(400)를 설치하기 위한 적어도 하나의 냉매용기설치부와; 상면에 누수를 감지하는 감지센서를 설치하기 위한 누수감지센서설치부를 포함하고;
상기 상부챔버의 공기유입팬설치부 및 상기 하부챔버의 공기유입팬설치부 및 라디에이터설치부의 위치를 외부에서 각각 개폐하는 다수의 통공이 형성된 적어도 하나의 커버부재를 포함하고;
상기 적어도 하나의 냉매용기는 상기 상부챔버와 상기 하부챔버에 그 일부가 위치하도록 설치되어, 상기 상부챔버에 위치하는 냉매용기의 상부는 상기 수냉식 GPU에 연결되는 냉매관이 설치되고, 상기 하부챔버에 위치하는 냉매용기의 하부는 상기 냉매펌프와 연결될 수 있는 공간이 형성된 것을 특징으로 하는 수냉식 렉마운트 서버 샤시. In a single high-performance water-cooled server chassis having a predetermined width, height and length for storage in a rackmount server system,
Computer parts that generate heat when driving are mounted, and the upper chamber 100 having four walls at the front, rear, and left and right sides, and water-cooled cooling means for cooling the heat generated in the upper chamber by water cooling are mounted, and the front, rear, and left and right sides A lower chamber 200 having four walls; It is located between the upper chamber 100 and the lower chamber 200 includes an upper and lower chamber separation member 300 in the form of upper and lower partitions for separating the upper chamber 100 and the lower chamber 200;
The upper chamber 100 includes a hole for installing at least one air intake fan for introducing air into the upper chamber 100 through at least one of the four walls of the left and right sides and the front and rear sides. At least one air inlet fan installation unit; At least one hole including a hole for installing at least one air discharge fan for discharging air to the outside of the upper chamber 100 in at least one wall facing the installation wall of the at least one air inflow fan installation unit An air exhaust fan installation unit; A GPU port unit 500 installed to mount a plurality of water-cooled GPUs on any one of the four walls;
The lower chamber 200 includes a hole for installing at least one air inlet fan for introducing air into the lower chamber 200 from outside air to at least one of the four walls of the left and right sides and the front and rear sides. At least one air inlet fan installation unit; And at least one wall facing the installation wall of the at least one air inflow fan installation unit, and a hole for installation including at least one air discharge fan for discharging air to the outside of the lower chamber 200 And at least one radiator installation unit for installing a radiator for cooling the refrigerant; A leak detection sensor installation unit for installing a detection sensor for detecting leakage on the bottom surface; A refrigerant pump installation unit for installing at least one refrigerant pump connected to the refrigerant container on the bottom surface; A power supply installation part in which a power supply device for supplying power to the water-cooled cooling device of the lower chamber is installed;
The upper and lower chamber separation members 300 have at least one universal through hole formed to communicate with the upper chamber 100 and the lower chamber 200, and at least one across the upper chamber 100 and the lower chamber 200. At least one refrigerant container installation unit for installing the refrigerant container 400; A leak detection sensor installation unit for installing a leak detection sensor on the upper surface;
It includes at least one cover member having a plurality of through holes for opening and closing the air intake fan installation portion of the upper chamber and the air intake fan installation portion and the radiator installation portion of the lower chamber from the outside, respectively;
The at least one refrigerant container is installed such that a portion thereof is located in the upper chamber and the lower chamber, and an upper portion of the refrigerant container located in the upper chamber is provided with a refrigerant pipe connected to the water-cooled GPU, in the lower chamber. The lower portion of the refrigerant container is located, a water-cooled rack mount server chassis, characterized in that a space can be connected to the refrigerant pump.
상기 상부챔버의 상기 공기유입팬설치부는 전방 벽체에 설치되고, 상기 공기배출팬설치부는 후방 벽체에 설치된 것을 특징하는 수냉식 렉마운트 서버 샤시. The method according to claim 1,
The water-cooled rack mount server chassis, wherein the air intake fan installation portion of the upper chamber is installed on the front wall, and the air exhaust fan installation portion is installed on the rear wall.
상기 상부챔버의 상기 공기유입팬설치부 및 상기 공기배출팬설치부에 설치되는 공기유입팬 및 공기배출팬은 각각 2개의 팬으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수냉식 렉마운트 서버 샤시. The method according to claim 2,
A water-cooled rack mount server chassis, wherein the air inlet fan and the air outlet fan installed in the air inlet fan installation portion and the air outlet fan installation portion of the upper chamber are each composed of two fans.
상기 하부챔버에는 상기 공기유입팬설치부는 전방 벽체에 설치되고, 상기 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라디에이터를 설치하는 라디에이터설치부는 후방 벽체에 설치된 것을 특징으로 하는 수냉식 렉마운트 서버 샤시. The method according to claim 1,
In the lower chamber, the air inlet fan installation part is installed on the front wall, and the radiator installation part which includes the air exhaust fan and installs a radiator for cooling the refrigerant is installed on the rear wall.
상기 하부챔버의 상기 공기유입팬설치부 및 상기 라디에이터설치부에 설치되는 공기유입팬 및 공기배출팬은 각각 3개의 팬으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수냉식 렉마운트 서버 샤시. The method according to claim 5,
A water-cooled rack mount server chassis, characterized in that the air inlet fan and the air outlet fan installed in the air inlet fan installation part and the radiator installation part of the lower chamber are each composed of three fans.
상기 하부챔버는 상기 좌우측 벽체에 각각 공기배출팬을 포함하고 냉매를 냉각시키기 위한 라디에이터를 설치하는 라디에이터설치부를 포함하는 것을 특징하는 하는 수냉식 렉마운트 서버 샤시.The method according to claim 5,
The lower chamber includes an air exhaust fan on each of the left and right walls, and includes a radiator installation unit for installing a radiator for cooling the refrigerant.
상기 수냉식 랙마운트 서버 샤시의 구동시 내부 온도는 60℃ 이하로 유지되는 것을 특징으로 하는 수냉식 렉마운트 서버 샤시. The method according to claim 7,
When the water-cooled rack-mount server chassis is driven, the internal temperature is maintained below 60 ° C.
상기 상부챔버에는 적어도 7개의 GPU가 탑재되고, 상기 하부챔버는 상기 GPU의 구동에 의해 발생되는 고열을 수냉식으로 냉각시키는 냉각수단을 제공하는 것을 특징하는 수냉식 렉마운트 서버 샤시.
The method according to claim 1,
At least seven GPUs are mounted in the upper chamber, and the lower chamber provides a cooling means for cooling the high heat generated by driving the GPU by water cooling.
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